变频器的故障自诊断

    由于电子元器件制造技术、功率半导体技术及微处理器技术的迅速发展，变频器内部增加了完善的自诊断及故障防范功能，对变频器内部整流、逆变部分、CPU及外围电路与电动机等进行保护。变频器内主功率器件的自保护是在变频器主功率器件工作不正常时发生的，很多原因都会导致自保护。自保护发生时，变频器的逆变器部分已经流过了不适当的大电流，电流在很短的时间内被检测出来，并在没有使功率器件损坏前发出保护控制信号，停止功率器件继续被驱动而继续发生大电流，从而保护功率器件。也有因过热使热敏元件动作，发生自保护的。自保护发生的现象一般有：一通电就自保护；运行一段时间发生自保护；不定期出现自保护。自保护发生时应检查以下器件是否损坏并做相应处理：

   1)功率模块（开关功率器件）是否已损坏。

   2)驱动集成电路、驱动光耦是否已损坏。

   3)由功率开关器件(IGBT)集电极到驱动光耦的传递电压信号的高速二极管是否损坏。

   4)因逆变模块过热造成热继电器动作，这类故障一般冷却后可复位，可再运行。对此要改善冷却通风，找到引起过热的原因。

    变频器在保护跳闸后故障复位前，将一直显示故障信息。根据故障指示信息确定故障原因，可缩小故障查找范围，大大减少故障查找时间。图6-9所示为变频器故障解析流程图。由图6-9可知，如果使用矢量控制变频器中的“全领域自动转矩补偿功能”，其中“起动转矩不足”、“环境条件变化时出力不足”等故障，将得到很好地克服。该功能是利用变频器内部的微处理器的高速运算，计算出当前时刻所需要的转矩，迅速对输出电压进行修正和补偿，以抵消因外部条件变化而造成的变频器输出转矩变化。

    图6-9    变频器故障解析流程图

    目前变频器的软件开发更加趋于完善，可以预先在变频器的内部设置各种故障防止措施，并使故障化解后仍能保持继续运行，如：

   1)对自由停车过程中的电动机进行再起动。

   2)对内部故障自动复位并保持连续运行。

   3)负载转矩过大时能自动调整运行曲线，避免过载保护动作。

   4)能够对机械系统的异常转矩进行检测。

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